バトラーマトリックス

バトラーマトリックスは、アンテナアレイやフェーズドアレイシステムで使用されるビームフォーミングネットワークの一種です。主な機能は以下のとおりです。

● ビームステアリング - 入力ポートを切り替えることで、アンテナビームをさまざまな角度に操ることができます。これにより、アンテナを物理的に動かすことなく、電子的にビームを走査することができます。
● マルチビーム形成 - アンテナアレイに給電することで、複数のビームを同時に生成し、それぞれ異なる方向を向くことができます。これにより、カバレッジと感度が向上します。
● ビーム分割 – 入力信号を特定の位相関係を持つ複数の出力ポートに分割します。これにより、接続されたアンテナアレイは指向性ビームを形成できます。
● ビーム結合 – ビーム分割の逆の機能。複数のアンテナ素子からの信号を、より高い利得を持つ単一の出力に結合する。

バトラーマトリックスは、マトリックス状に配置されたハイブリッドカプラと固定位相シフタの構造によってこれらの機能を実現します。主な特性は以下のとおりです。

● 隣接する出力ポート間の位相シフトは通常 90 度 (1/4 波長) です。
● ビームの数はポートの数によって制限されます (N x N バトラー マトリックスは N 本のビームを生成します)。
● ビーム方向はマトリックスの形状と位相によって決まります。
● 低損失、パッシブ、相互動作。

まとめると、バトラーマトリックスの主な機能は、可動部品のない電子制御によって、動的ビームフォーミング、ビームステアリング、およびマルチビーム機能を可能にする方法でアンテナアレイに給電することです。これは、電子走査アレイおよびフェーズドアレイレーダーを実現する技術です。

Concept Microwave は、広い周波数範囲にわたって最大 8+8 アンテナ ポートのマルチチャネル MIMO テストをサポートするバトラー マトリックスの世界的なサプライヤーです。

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